还没搞懂锂、氢、钠,钒又来了

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图:钒电池成本构成;资料来源:IRENA,锦缎研究院整理

2.离子交换膜

电堆是成本占比仅次于电解液的部件,占总成本比例约35%。其中,离子交换膜是电堆内部的核心部件,不仅直接影响到电池性能,也是决定电堆成本能否快速下降的关键材料。

不过目前离子交换膜的国产化率还比较低,一直以来,国内钒电池企业主要使用的是美国杜邦生产的全氟烃膜(Nafion)。(关键性的熔融挤出压延成型技术长期为国外企业垄断)

然而,虽然Nafion膜具备优异的性能,是电堆的首选材料,但是价格过于昂贵。夸张点说,Nafion膜已经制约着钒电池的发展。因此,实现杜邦Nafion膜的“平替”,完成国产化是降低钒电池成本、推动规模化应用的有效策略。

当前国内的全氟烃膜生产企业主要有东岳集团和江苏科润,已经在国产替代方面已经取得一定成果。与此同时,大连化物所的非氟多孔离子传导膜的研究上也取得突破性进展,量产之后可以有效降低电堆成本。(限于篇幅,其他材料和系统等不做展开)

化学的世界充满无限可能,多种电池技术已经到了百家争鸣的时代。站在能源革命的视角,不同电池技术没有“颠覆”、“撼动”一说,有的只是“互补”、“共生”。希望锂电池、燃料电池、钠电池、钒电池“共舞”的场景早日到来。

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(责任编辑:王治强 HF013)

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